Verbund

RENACO - Repurposing von Nafamostatmesylat zur Behandlung von Covid-19

Die durch das neuartige SARS-CoV-2 ausgelöste Pandemie stellt das deutsche Gesundheitssystem vor bislang ungekannte Herausforderungen. Es gibt zurzeit keine wirksamen Therapien zur Behandlung der durch SARS-CoV-2 verursachten Lungenkrankheit Covid-19.

Ziel von RENACO ist es, den Wirkstoff Nafamostatmesylat (NAM) für die Behandlung von SARS-CoV-2-Infektionen zu untersuchen und zur Behandlung verfügbar zu machen. NAM ist ein von der US-amerikanischen Behörde FDA zugelassener Wirkstoff. Es hat sich gezeigt, dass er eine sehr hohe antivirale Aktivität aufweist und somit großes Potenzial hat, SARS-CoV-2-Infektionen günstig zu beeinflussen.

Zunächst soll die antivirale Aktivität von NAM in Bezug auf SARS-CoV-2 mit Hilfe von Untersuchungen an nichtmenschlichen Primaten (NHP) analysiert werden. Für eine optimale Verabreichung in Form eines Nasensprays wird außerdem eine geeignete Inhalationstechnik erarbeitet. Mit weiterführenden Versuchen an humanem und NHP Lungengewebe wird die Wirksamkeit des inhalierten Präparats festgestellt. Darüber hinaus wird die Pharmakokinetik und Sicherheit von NAM bestimmt, um Nebenwirkungen zu erkennen und eine Zulassung der Verabreichung von NAM am Menschen vorzubereiten.

Der Förderaufruf beruht auf dem Rapid Response Modul der Förderbekanntmachung „Richtlinie zur Förderung eines Nationalen Forschungsnetzes zoonotische Infektionskrankheiten“ vom 29. Januar 2016 und orientiert sich an der Prioritätensetzung der WHO zu Covid-19. Gefördert werden insbesondere die Entwicklung therapeutischer und diagnostischer Ansätze sowie Forschungsarbeiten, die zum Verständnis des Virus und dessen Ausbreitung beitragen.

Teilprojekte

Teilvorhaben DPZ

Förderkennzeichen: 01KI20328A
Gesamte Fördersumme: 511.258 EUR
Förderzeitraum: 2020 - 2021
Projektleitung: Prof. Dr. Stefan Pöhlmann
Adresse: Deutsches Primatenzentrum Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Leibniz-Institut für Primatenforschung
Kellnerweg 4
37077 Göttingen

Teilvorhaben DPZ

Die pandemische Ausbreitung von SARS-CoV-2 und die damit verbundene Krankheit Covid-19 bedrohen die öffentliche Gesundheit und die Wirtschaft weltweit. Angesichts einer ständig steigenden Zahl von Todesopfern werden Medikamente dringend benötigt. Die einzige Möglichkeit, diesen Bedarf zu decken, besteht darin, Medikamente, die für die Behandlung anderer Krankheiten zugelassen wurden, neu zu verwenden. Es wurde kürzlich gezeigt, dass die zelluläre Serinprotease TMPRSS2 für die Infektion von Lungenzellen mit SARS-CoV-2 unerlässlich ist und dass ein klinisch erprobter TMPRSS2-Inhibitor, Camostatmesylat, die Infektion blockiert. Jüngste Ergebnisse zeigen, dass der von der FDA zugelassene Serinprotease-Inhibitor Nafamostatmesylat (NAM), der in Japan zur Behandlung von Pankreatitis eingesetzt wird, im Vergleich zu Camostatmesylat eine 50-mal höhere antivirale Aktivität aufweist. Das Ziel der vorliegenden Studie ist die Entwicklung von NAM zur Behandlung der SARS-CoV-2-Infektion. Dazu werden drei Ziele verfolgt: Erstens wird als Proof-of-Concept in einem nicht-humanen Primaten (NHP)-Modell bestimmt, ob NAM vor einer SARS-CoV-2-Infektion schützt. Dazu wird der Wirkstoff intravenös verabreicht, wie er bei Pankreatitis-Patienten angewendet wird. Zweitens wird analysiert, ob das Präparat vernebelt und sicher in die Atemwege appliziert werden kann. Zu diesem Zweck werden Sicherheits- und pharmakokinetische Studien über das inhalierte Medikament an Ratten und ex vivo-Lungengewebe durchgeführt. Drittens wird festgestellt, ob die Applikation von NAM in den oberen Atemwegen von NHP als Spray die Infektion mit SARS-CoV-2 hemmt und Covid-19 verhindert. Die Aufgaben dieses Teilvorhabens liegen insbesondere im Arbeitspaket 1 (Analyse der antiviralen Aktivität von NAM bei nichtmenschlichen Primaten bei intravenöser Anwendung) und Arbeitspaket 4 (Analyse der antiviralen Aktivität von NAM bei nichtmenschlichen Primaten bei topischer Anwendung).

Teilvorhaben ITEM

Förderkennzeichen: 01KI20328B
Gesamte Fördersumme: 1.108.177 EUR
Förderzeitraum: 2020 - 2021
Projektleitung: Prof. Dr. Armin Braun
Adresse: Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin (ITEM)
Nikolai-Fuchs-Str. 1
30625 Hannover

Teilvorhaben ITEM

Die pandemische Ausbreitung von SARS-CoV-2 und die damit verbundene Krankheit Covid-19 bedrohen die öffentliche Gesundheit und die Wirtschaft weltweit. Angesichts einer ständig steigenden Zahl von Todesopfern werden Medikamente dringend benötigt. Die einzige Möglichkeit, diesen Bedarf zu decken, besteht darin, Medikamente, die für die Behandlung anderer Krankheiten zugelassen wurden, neu zu verwenden. Es wurde kürzlich gezeigt, dass die zelluläre Serinprotease TMPRSS2 für die Infektion von Lungenzellen mit SARS-CoV-2 unerlässlich ist und dass ein klinisch erprobter TMPRSS2-Inhibitor, Camostatmesylat, die Infektion blockiert. Jüngste Ergebnisse zeigen, dass der von der FDA zugelassene Serinprotease-Inhibitor Nafamostatmesylat (NAM), der in Japan zur Behandlung von Pankreatitis eingesetzt wird, im Vergleich zu Camostatmesylat eine 50-mal höhere antivirale Aktivität aufweist. Das Ziel der vorliegenden Studie ist die Entwicklung von NAM zur Behandlung der SARS-CoV-2-Infektion. Dazu werden drei Ziele verfolgt: Erstens wird als Proof-of-Concept in einem nicht-humanen Primaten (NHP)-Modell bestimmt, ob NAM vor einer SARS-CoV-2-Infektion schützt. Dazu wird der Wirkstoff intravenös verabreicht, wie er bei Pankreatitis-Patienten angewendet wird. Zweitens wird analysiert, ob das Präparat vernebelt und sicher in die Atemwege appliziert werden kann. Zu diesem Zweck werden Sicherheits- und pharmakokinetische Studien über das inhalierte Medikament an Ratten und ex vivo-Lungengewebe durchgeführt. Drittens wird festgestellt, ob die Applikation von NAM in den oberen Atemwegen von NHP als Spray die Infektion mit SARS-CoV-2 hemmt und Covid-19 verhindert. Aufgabe dieses Teilvorhabens in RENACO ist die Entwicklung von Nafamostatmesylat als sicheres inhalierbares Medikament, das in einer ersten klinischen Studie angewendet werden kann.